[發明專利]用于機器人外科手術系統的圖形用戶界面

有效

• 申請號: 201780005500.6
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN108463184B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: J·C·麥克勞德;D·巴徹
• 申請（專利權）人: 提坦醫療公司
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20;A61B34/30
• 代理公司: 北京市君合律師事務所 11517
• 代理人: 吳龍瑛;閔森森

1.一種用于示意性地表示在機器人手術系統中使用的器械的空間位置的方法，所述器械包括聯接至定位設備的末端執行器，所述定位設備用于響應于輸入信號而在三維外科手術工作空間中對所述末端執行器進行空間定位，所述三維外科手術工作空間具有限定所述器械在所述外科手術空間中的移動約束的邊界表面，所述輸入信號是由輸入設備的手動控制器在輸入設備工作空間中的移動生成的，所述方法包括：

使處理器電路針對從所述輸入設備接收到的當前輸入信號來計算所述器械在所述外科手術工作空間內的當前三維空間位置；

使所述處理器電路生成顯示信號，所述顯示信號用于在與所述處理器電路通信的顯示器上顯示所述外科手術工作空間的圖形描繪，所述圖形描繪包括平面表示，所述平面表示包括：

邊界，其中所述邊界是所述邊界表面的二維投影，所述邊界指示所述器械在所述外科手術工作空間內的橫向移動的界限；以及

所述定位設備與所述末端執行器到所述平面表示上的所述當前三維空間位置的二維投影。

2.如權利要求1所述的方法，其中，所述末端執行器由指示符表示，并且所述定位設備由與所述定位設備的至少一部分的二維投影范圍相對應的區域來表示。

3.如權利要求1所述的方法，其中，所述邊界進一步包括至少一個禁入區，所述禁入區識別對于所述器械在所述外科手術工作空間內的移動的另一界限。

4.如權利要求3所述的方法，其中，所述禁入區是基于從輸入設備處的操作員接收到的輸入和在該處理器電路處接收到的患者成像數據中的至少一者來限定的。

5.如權利要求1所述的方法，進一步包括：響應于確定所述器械接近所述邊界，使所述處理器電路在所述邊界處顯示激活約束指示。

6.如權利要求1所述的方法，其中，所述機器人手術系統包括所述外科手術工作空間內的多個器械，并且其中，顯示所述圖形描繪包括顯示所述多個器械中的每一個的圖形描繪。

7.如權利要求1所述的方法，其中，顯示所述圖形描繪包括在所述顯示器的外周區域處顯示所述圖形描繪。

8.如權利要求1的方法，其中，所述圖形描繪進一步包括：

器械深度范圍，指示所述器械進入所述外科手術工作空間中的軸向移動的界限；

指示符，表示所述末端執行器在所述器械深度范圍內的當前深度；以及

輸入設備深度范圍，表示針對所述輸入設備工作空間與所述外科手術工作空間之間的當前映射而言可觸及的所述器械深度范圍的部分。

9.如權利要求8所述的方法，進一步包括，響應于確定所述末端執行器接近所述輸入設備深度范圍的末端，使所述處理器電路顯示激活約束指示。

10.如權利要求1所述的方法，進一步包括在所述處理器電路處接收啟動信號，所述啟動信號具有激活狀態和非激活狀態，所述激活狀態允許所述器械響應于所述輸入信號的移動，而所述非激活狀態禁止所述器械的移動以利于所述手動控制器在所述輸入設備工作空間內的重新定位，并且所述方法進一步包括：

響應于所述啟動信號從所述激活狀態轉變至所述非激活狀態，使所述處理器電路生成顯示信號，所述顯示信號用于在偏離所述末端執行器的所述當前三維空間位置的所述二維投影時，在所述圖形描繪上顯示當前手動控制器位置指示符；以及

響應于所述啟動信號從所述非激活狀態轉變至所述激活狀態，中斷對所述當前手動控制器位置指示符的顯示。